A. 神經網路到底有什麼作用,具體是用來干什麼的
神經網路(Artificial Neural Networks,簡寫為ANNs)也簡稱為神經網路(NNs)或稱作連接模型(Connection Model),它是一種模仿動物神經網路行為特徵,進行分布式並行信息處理的演算法數學模型。這種網路依靠系統的復雜程度,通過調整內部大量節點之間相互連接的關系,從而達到處理信息的目的。
神經網路可以用於模式識別、信號處理、知識工程、專家系統、優化組合、機器人控制等。隨著神經網路理論本身以及相關理論、相關技術的不斷發展,神經網路的應用定將更加深入。
B. 什麼是神經網路
隱層節點數在BP 網路中,隱層節點數的選擇非常重要,它不僅對建立的神經網路模型的性能影響很大,而且是訓練時出現「過擬合」的直接原因,但是目前理論上還沒有一種科學的和普遍的確定方法。 目前多數文獻中提出的確定隱層節點數的計算公式都是針對訓練樣本任意多的情況,而且多數是針對最不利的情況,一般工程實踐中很難滿足,不宜採用。事實上,各種計算公式得到的隱層節點數有時相差幾倍甚至上百倍。為盡可能避免訓練時出現「過擬合」現象,保證足夠高的網路性能和泛化能力,確定隱層節點數的最基本原則是:在滿足精度要求的前提下取盡可能緊湊的結構,即取盡可能少的隱層節點數。研究表明,隱層節點數不僅與輸入/輸出層的節點數有關,更與需解決的問題的復雜程度和轉換函數的型式以及樣本數據的特性等因素有關。在確定隱層節點數時必須滿足下列條件:(1)隱層節點數必須小於N-1(其中N為訓練樣本數),否則,網路模型的系統誤差與訓練樣本的特性無關而趨於零,即建立的網路模型沒有泛化能力,也沒有任何實用價值。同理可推得:輸入層的節點數(變數數)必須小於N-1。(2) 訓練樣本數必須多於網路模型的連接權數,一般為2~10倍,否則,樣本必須分成幾部分並採用「輪流訓練」的方法才可能得到可靠的神經網路模型。 總之,若隱層節點數太少,網路可能根本不能訓練或網路性能很差;若隱層節點數太多,雖然可使網路的系統誤差減小,但一方面使網路訓練時間延長,另一方面,訓練容易陷入局部極小點而得不到最優點,也是訓練時出現「過擬合」的內在原因。因此,合理隱層節點數應在綜合考慮網路結構復雜程度和誤差大小的情況下用節點刪除法和擴張法確定。
C. 神經網路到底能幹什麼
神經網路(Artificial Neural Networks,簡寫為ANNs)也簡稱為神經網路(NNs)或稱作連接模型(Connection Model),它是一種模仿動物神經網路行為特徵,進行分布式並行信息處理的演算法數學模型。這種網路依靠系統的復雜程度,通過調整內部大量節點之間相互連接的關系,從而達到處理信息的目的。
神經網路可以用於模式識別、信號處理、知識工程、專家系統、優化組合、機器人控制等。隨著神經網路理論本身以及相關理論、相關技術的不斷發展,神經網路的應用定將更加深入。
神經網路的研究可以分為理論研究和應用研究兩大方面。
理論研究可分為以下兩類:
1、利用神經生理與認知科學研究人類思維以及智能機理。
2、利用神經基礎理論的研究成果,用數理方法探索功能更加完善、性能更加優越的神經網路模型,深入研究網路演算法和性能,如:穩定性、收斂性、容錯性、魯棒性等;開發新的網路數理理論,如:神經網路動力學、非線性神經場等。
應用研究可分為以下兩類:
1、神經網路的軟體模擬和硬體實現的研究。
2、神經網路在各個領域中應用的研究。
D. 神經網路具體是什麼
神經網路由大量的神經元相互連接而成。每個神經元接受線性組合的輸入後,最開始只是簡單的線性加權,後來給每個神經元加上了非線性的激活函數,從而進行非線性變換後輸出。每兩個神經元之間的連接代表加權值,稱之為權重(weight)。不同的權重和激活函數,則會導致神經網路不同的輸出。 舉個手寫識別的例子,給定一個未知數字,讓神經網路識別是什麼數字。此時的神經網路的輸入由一組被輸入圖像的像素所激活的輸入神經元所定義。在通過非線性激活函數進行非線性變換後,神經元被激活然後被傳遞到其他神經元。重復這一過程,直到最後一個輸出神經元被激活。從而識別當前數字是什麼字。 神經網路的每個神經元如下
基本wx + b的形式,其中 x1、x2表示輸入向量 w1、w2為權重,幾個輸入則意味著有幾個權重,即每個輸入都被賦予一個權重 b為偏置bias g(z) 為激活函數 a 為輸出 如果只是上面這樣一說,估計以前沒接觸過的十有八九又必定迷糊了。事實上,上述簡單模型可以追溯到20世紀50/60年代的感知器,可以把感知器理解為一個根據不同因素、以及各個因素的重要性程度而做決策的模型。 舉個例子,這周末北京有一草莓音樂節,那去不去呢?決定你是否去有二個因素,這二個因素可以對應二個輸入,分別用x1、x2表示。此外,這二個因素對做決策的影響程度不一樣,各自的影響程度用權重w1、w2表示。一般來說,音樂節的演唱嘉賓會非常影響你去不去,唱得好的前提下 即便沒人陪同都可忍受,但如果唱得不好還不如你上台唱呢。所以,我們可以如下表示: x1:是否有喜歡的演唱嘉賓。x1 = 1 你喜歡這些嘉賓,x1 = 0 你不喜歡這些嘉賓。嘉賓因素的權重w1 = 7 x2:是否有人陪你同去。x2 = 1 有人陪你同去,x2 = 0 沒人陪你同去。是否有人陪同的權重w2 = 3。 這樣,咱們的決策模型便建立起來了:g(z) = g(w1x1 + w2x2 + b ),g表示激活函數,這里的b可以理解成 為更好達到目標而做調整的偏置項。 一開始為了簡單,人們把激活函數定義成一個線性函數,即對於結果做一個線性變化,比如一個簡單的線性激活函數是g(z) = z,輸出都是輸入的線性變換。後來實際應用中發現,線性激活函數太過局限,於是引入了非線性激活函數。